基于MATLAB GUI的实时语音信号采集分析系统

资 源 简 介

本项目利用MATLAB GUI与PC声卡实现语音信号的实时采集、缓存与可视化分析，提供直观的时域波形显示界面，适用于语音处理教学与实验。系统操作简便，支持实时监控与分析。

详 情 说 明

基于PC声卡与MATLAB GUI的实时语音信号采集分析系统

项目介绍

本项目实现了一套基于PC内置声卡与MATLAB GUI的实时语音信号采集与分析系统。系统通过MATLAB的音频采集工具箱获取麦克风输入的语音信号，并集成图形化界面提供实时显示与分析功能。该系统适用于语音信号处理教学、实验研究以及需要实时音频监测的应用场景。

功能特性

• 实时音频采集：支持8kHz-48kHz采样率范围，可配置采集时长与声道模式（单声道/立体声）
• 直观的可视化界面：MATLAB GUI提供一体化的操作界面与实时数据显示
• 多维度信号分析：

- 实时时域波形动态显示 - 频谱分析（FFT变换与频谱图可视化） - 声压级实时监测与阈值触发采集 - 基频检测与音高分析

• 灵活的参数配置：支持采样参数、滤波器参数及触发条件的自定义设置
• 数据记录与回放：实时保存WAV格式音频文件，支持分析数据导出（CSV/TXT）与历史数据回放
• 实时降噪处理：可配置数字滤波器（低通/高通/带通）进行实时音频滤波

使用方法

1. 启动系统：运行主程序文件，打开GUI界面
2. 参数设置：在界面中配置采样率、采集时长、声道模式等参数
3. 滤波器设置（可选）：选择滤波器类型并设置截止频率
4. 开始采集：点击采集按钮，系统开始实时音频采集与分析
5. 查看结果：实时观察时域波形、频谱图、声压级和基频检测结果
6. 数据保存：采集过程中或结束后可保存音频文件与分析数据

系统要求

• 软件环境：MATLAB R2016b或更高版本（需安装Signal Processing Toolbox）
• 硬件要求：PC内置声卡、麦克风输入设备
• 操作系统：Windows 7/10/11，macOS 10.14+，Linux（需测试音频设备兼容性）

文件说明

主程序文件实现了系统的核心功能整合与用户界面管理，具体包括：初始化音频采集硬件参数、构建图形用户交互界面、协调实时数据采集线程与可视化显示模块、处理用户输入的操作指令与参数配置、调度信号分析算法（时频分析、特征提取、滤波处理）的执行，以及管理音频数据的存储与导出功能。